Question

16．混合物A中含有KAl（SO₄）₂•12H₂O、Al₂O₃和Fe₂O₃，通過如圖所示方法可分離回收Al₂O₃和Fe₂O₃：

回答下列問題：
（1）濾渣Ⅰ的主要成分是Fe₂O₃、Al₂O₃（填化學(xué)式）．
（2）為了使濾渣Ⅰ中某些成分溶解，便于分離出Fe₂O₃，所加入的試劑Ⅰ是NaOH（填化學(xué)式），發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．
（3）向?yàn)V液Ⅰ中加入過量氨水可得到白色沉淀，反應(yīng)的離子方程式是：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（4）濾渣Ⅲ的主要成分是Al（OH）₃（填化學(xué)式）；濾渣Ⅲ在一定條件下反應(yīng)生成 Al₂O₃，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O．

Answer 1

分析 混合物A中含有KAl（SO₄）₂•12H₂O、Al₂O₃和Fe₂O₃，加水溶解過濾得到濾液Ⅰ為硫酸鋁鉀溶液，加入氨水沉淀鋁離子為氫氧化鋁沉淀，過濾得到濾渣Ⅲ為固體氫氧化鋁，加熱分解生成氧化鋁；濾渣Ⅰ為Al₂O₃和Fe₂O₃，加入氫氧化鈉溶液過濾，氧化鋁溶解得到偏鋁酸鈉溶液，氧化鐵不溶，過濾得到濾液Ⅱ?yàn)槠�鋁酸鈉溶液；據(jù)此分析回答問題．

解答 解：混合物A中含有KAl（SO₄）₂•12H₂O、Al₂O₃和Fe₂O₃，加水溶解過濾得到濾液Ⅰ為硫酸鋁鉀溶液，加入氨水沉淀鋁離子為氫氧化鋁沉淀，過濾得到濾渣Ⅲ為固體氫氧化鋁，加熱分解生成氧化鋁；濾渣Ⅰ為Al₂O₃和Fe₂O₃，加入氫氧化鈉溶液過濾，氧化鋁溶解得到偏鋁酸鈉溶液，氧化鐵不溶，過濾得到濾液Ⅱ?yàn)槠�鋁酸鈉溶液．
（1）上述分析可知，濾渣Ⅰ的主要成分是Fe₂O₃、Al₂O₃，
故答案為：Fe₂O₃、Al₂O₃；
（2）為了使濾渣Ⅰ中氧化鋁溶解，分離出Fe₂O₃，所加入的試劑Ⅰ是氫氧化鎂溶液，反應(yīng)的離子方程式為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案為：NaOH； Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（3）向?yàn)V液Ⅰ中加入過量氨水可得到白色沉淀，是一水合氨和鋁離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀的反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式是：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3 NH₄⁺，
故答案為：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3 NH₄⁺；
（4）上述分析可知濾渣Ⅲ的主要成分是Al（OH）₃，在一定條件下氫氧化鋁發(fā)生分解反應(yīng)生成 Al₂O₃，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Al₂O₃+3 H₂O，
故答案為：Al（OH）₃；2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)分離方法和過程理解應(yīng)用，掌握物質(zhì)性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)操作是解題關(guān)鍵，題目較簡單．